Apa itu Konstanta Planck dan rumusnya

Konstanta Planck adalah salah satu konstanta fundamental fisika yang dikemukakan oleh Max Planck pada tahun 1900 untuk menjelaskan radiasi benda hitam. Energi yang dipancarkan tidak dapat mengambil jenis nilai apa pun tetapi hanya beberapa nilai bilangan bulat dari sebuah kuantum energi.

Konstanta Planck menghubungkan nilai energi ke frekuensi radiasi: E = hf. Karya Planck menandai awal dari fisika kuantum: cahaya (dan semua bentuk radiasi) dipancarkan, ditransmisikan, atau diserap oleh sejumlah energi berlainan, “kuanta” energi.

Apa itu konstanta Planck?

Ini adalah konstanta dalam fisika kuantum yang memungkinkan kita menentukan jumlah energi yang sesuai dengan kuantum ketika digunakan untuk mengalikan frekuensi radiasi. Namanya diambil dari fisikawan Jerman Max Planck, lahir pada tahun 1858.

Sejarah konstanta Planck

Dapat dikatakan bahwa Max Planck menemukan konstanta yang menyandang nama belakangnya pada tahun 1900 secara paksa, karena pada saat ini diyakini bahwa pertukaran energi antara materi dan radiasi dilakukan secara kontinyu, sedangkan percobaan mereka membuktikan sebaliknya.

Pada sore hari tanggal 7 Oktober 1900, Max Planck dan rekannya Heinrich Rubens, membahas pengukuran yang terakhir di sekitar radiasi benda hitam (benda hitam dengan sempurna menyerap semua radiasi elektromagnetik). Pada malam yang sama, Planck menemukan secara empiris, hukum yang menggambarkan perilaku benda hitam, yang diamati oleh Rubens.

Dua minggu kemudian, Planck dan Rubens mempresentasikan karyanya di Universitas Berlin. Kemudian, pada 14 Desember tahun itu, di German Physics Society, Planck memaparkan hipotesis yang membawanya pada hukum ini: kuantifikasi energi. Di sana ia menjelaskan bahwa radiasi yang dipancarkan oleh benda hitam berperilaku seolah-olah ia terdiri dari “paket” energi yang nilainya adalah ε = hν, di mana ve adalah frekuensi radiasi dan h adalah konstanta yang sekarang dikenal sebagai konstanta Planck.

Inilah cara Planck memecahkan masalah benda hitam, yang dikemukakan oleh fisikawan Gustave Kirchhoff pada tahun 1859, yang telah mempelajari perilaku benda dalam kesetimbangan termal dengan radiasi yang mengelilinginya.

Akhirnya, perlu dicatat bahwa pada tahun 1918, fisikawan Jerman menerima Hadiah Nobel atas penemuannya yang menentukan yang membuka jalan bagi mekanika kuantum. Memang, konstanta Planck yang mengaitkan energi sebuah partikel dengan panjang gelombangnya merupakan besaran fundamental dari mekanika kuantum.

Untuk apa konstanta Planck

Konstanta Planck digunakan untuk mendeskripsikan fenomena kuantisasi yang terjadi dengan partikel dan di mana sifat fisik tertentu hanya mengambil beberapa nilai dari nilai tetap, bukan kumpulan nilai yang mungkin terus menerus. Misalnya, energi suatu partikel dikaitkan dengan frekuensinya dengan:

E=h·f

Kondisi kuantisasi ini ditemukan di seluruh mekanika kuantum.

Nilai

Fisikawan Max Planck memberikan kontribusi besar pada teori kuantum dengan menemukan nilai konstanta yang akan menyandang namanya dan yang akan mengungkapkan ambang minimum energi yang dapat diukur dalam sebuah partikel.

Nilai konstanta ini adalah: h = 6.63. 10 -34 joule per detik.

Rumus konstanta Planck

Rumus yang dikembangkan oleh Max Planck adalah: E = hf, dimana:

  • E = energi frekuensi;
  • h = konstanta Planck;
  • f = frekuensi gelombang.

Belakangan, fisikawan memberi nama “kuantum” untuk besaran-besaran ini.

Pentingnya

Konstanta Planck memperkenalkan diskontinuitas dalam deskripsi fenomena elementer, yang merupakan dasar fisika kuantum.

Dengan demikian, pentingnya penemuan Planck tidak terletak pada operasi formal atau kemampuan matematisnya. Pada kenyataannya, pentingnya proposalnya terletak di atas segalanya dalam interpretasi revolusioner dari makna fisik dari konstanta h. Sejak awal, Planck memberi nama konstanta “elemen aksi kuantum” karena ia memiliki dimensi aksi (energi dikalikan dengan waktu) dan karena hanya diintervensi oleh beberapa bilangan bulat. Jadi, Planck memperkenalkan gagasan komposisi granular ketika semua fisikawan berpikir bahwa kontinuitas berkuasa.

Sebagai kesimpulan, dapat dilihat bahwa berkat rumus Planck, energi radiasi dapat diukur, tidak hanya dalam satu satuan energi, tetapi juga dalam satuan panjang dan frekuensi. Selain itu, dengan menggunakan hukum benda hitam, Anda dapat menentukan suhu benda yang pancarannya berpusat pada frekuensi tertentu.



Leave a Reply